[发明专利]一种高含氮、低碳氮比印染废水的生物脱氮系统与方法

说明书

本发明属于废水处理的技术领域，公开了一种高含氮、低碳氮比印染废水的生物脱氮系统与方法。所述系统包括复合式厌氧折流板反应器、缺氧/三级好氧MBBR反应器和沉淀池，所述缺氧/三级好氧MBBR反应器包括缺氧区、一级好氧区、二级好氧区和三级好氧区，水依次经过缺氧区、一级好氧区、二级好氧区和三级好氧区；所述复合式厌氧折流板反应器与缺氧区连接，所述沉淀池与三级好氧区连接；所述一级好氧区、二级好氧区以及三级好氧区底部均设有曝气装置；所述缺氧区与三级好氧区通过管道连接，所述管道为硝化液回流管。本发明的系统对高含氮、低碳氮比印染废水脱氮,具有碳源利用充分、脱氮效率高、污泥产量低、运行费用低等优点。

技术领域

本发明属于废水处理的技术领域，具体涉及一种高含氮、低碳氮比印染废水的生物脱氮系统与方法。

背景技术

印染废水具有水质水量变化大、色度高、成分复杂、可生化性差等特点，属于难处理的工业废水之一。从2013年开始实施的《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-2012)较1992年标准明显提高，直接排放的纺织染整企业水污染物氨氮排放限值从15mg/L提标至10mg/L，并增设总氮排放限值为15mg/L，GB4287-2012新标准对印染废水的脱氮提出了更严格的要求。含有印花工艺的印染企业在生产过程中使用大量尿素助剂，使得印染废水中氨氮、总氮浓度偏高；同时由于废水水质碳氮比偏低，采用传统生物脱氮法处理时脱氮效率差。因此，这类印染废水的脱氮处理成为亟待解决的难题。

印染废水可生化性差，能被反硝化菌用来进行反硝化作用的易降解有效碳源量少，需要外加碳源，导致处理成本增加。而厌氧折流板反应器设置了若干竖向导流板，废水进入反应器后沿导流板上下折流前进，依次通过每个反应室的污泥床，废水中有机物则通过与微生物的充分接触而被去除，实现对有机氮的高效氨化和提高废水可生化性。

移动床生物膜反应器(MBBR)通过投加悬浮填料于活性污泥系统，有利于富集污泥龄长的硝化菌，同时生物膜可实现同步硝化反硝化脱氮，被逐渐应用于生活污水、养殖场废水、垃圾沥滤液等废水脱氮处理中。MBBR在印染废水处理中也逐渐得到应用，多采用序批式单级MBBR或者连续流单级MBBR形式，研究发现其对COD、色度和部分染料均具有良好的去除效果；然而采用单级MBBR处理印染废水时，存在水力停留时间过长、出水氨氮不能达到最新排放限值(低于10mg/L)、总氮去除效果差等问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种对高含氮、低碳氮比的印染废水进行生物脱氮的系统与方法。本发明采用复合式厌氧折流板反应器、缺氧/三级好氧MBBR反应器组合生物工艺对印染废水进行脱氮处理，充分利用进水中碳源同时实现好氧同步硝化反硝化强化脱氮，在较短的水力停留时间下实现了高效硝化及反硝化，提供了一种易于在工程应用中对印染废水进行脱氮处理的新技术。

为实现上述目的，本发明采取如下技术方案：

一种高含氮、低碳氮比印染废水生物脱氮系统，包括复合式厌氧折流板反应器、缺氧/三级好氧MBBR反应器和沉淀池，所述缺氧/三级好氧MBBR反应器包括缺氧区、一级好氧区、二级好氧区和三级好氧区，水依次经过缺氧区、一级好氧区、二级好氧区和三级好氧区；所述复合式厌氧折流板反应器与缺氧区连接，所述沉淀池与三级好氧区连接；所述一级好氧区、二级好氧区以及三级好氧区底部均设有曝气装置；所述缺氧区与三级好氧区通过管道连接，所述管道为硝化液回流管，该管道上设有硝化液回流泵。所述缺氧区底部与三级好氧区中上部通过管道连接。

所述复合式厌氧折流板反应器，包括反应器主体，反应器主体内部由隔板分隔成多个反应格室，隔板的顶端与反应器主体的顶板之间留有空隙，从第2反应格室起，每个反应格室都设有一个折流板，将其分为下向流室和上向流反应室，所述折流板的上部与反应器主体的顶板相连，折流板的下部与反应器主体的底板之间留有空隙，第1反应格室下部设有进水口，最后一个反应格室的上部设有出水口；所述上向流反应室包括填料层。